Sr Examen

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cos((x)/(3)+(2\pi)/(3))=(\sqrt(2))/(2) la ecuación

El profesor se sorprenderá mucho al ver tu solución correcta😉

v

Solución numérica:

Buscar la solución numérica en el intervalo [, ]

Solución

Ha introducido [src]
   /    /2 \\        
   |    |--||     ___
   |x   \pi/|   \/ 2 
cos|- + ----| = -----
   \3    3  /     2  
$$\cos{\left(\frac{x}{3} + \frac{2 \frac{1}{\pi}}{3} \right)} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$
Solución detallada
Tenemos la ecuación
$$\cos{\left(\frac{x}{3} + \frac{2 \frac{1}{\pi}}{3} \right)} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$
es la ecuación trigonométrica más simple
Esta ecuación se reorganiza en
$$\frac{x}{3} + \frac{2}{3 \pi} = \pi n + \operatorname{acos}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
$$\frac{x}{3} + \frac{2}{3 \pi} = \pi n - \pi + \operatorname{acos}{\left(\frac{\sqrt{2}}{2} \right)}$$
O
$$\frac{x}{3} + \frac{2}{3 \pi} = \pi n + \frac{\pi}{4}$$
$$\frac{x}{3} + \frac{2}{3 \pi} = \pi n - \frac{3 \pi}{4}$$
, donde n es cualquier número entero
Transportemos
$$\frac{2}{3 \pi}$$
al miembro derecho de la ecuación
con el signo opuesto, en total:
$$\frac{x}{3} = \pi n - \frac{2}{3 \pi} + \frac{\pi}{4}$$
$$\frac{x}{3} = \pi n - \frac{3 \pi}{4} - \frac{2}{3 \pi}$$
Dividamos ambos miembros de la ecuación obtenida en
$$\frac{1}{3}$$
obtenemos la respuesta:
$$x_{1} = 3 \pi n - \frac{2}{\pi} + \frac{3 \pi}{4}$$
$$x_{2} = 3 \pi n - \frac{9 \pi}{4} - \frac{2}{\pi}$$
Gráfica
Respuesta rápida [src]
       2    3*pi
x1 = - -- + ----
       pi    4  
$$x_{1} = - \frac{2}{\pi} + \frac{3 \pi}{4}$$
       2    21*pi
x2 = - -- + -----
       pi     4  
$$x_{2} = - \frac{2}{\pi} + \frac{21 \pi}{4}$$
x2 = -2/pi + 21*pi/4
Suma y producto de raíces [src]
suma
  2    3*pi     2    21*pi
- -- + ---- + - -- + -----
  pi    4       pi     4  
$$\left(- \frac{2}{\pi} + \frac{3 \pi}{4}\right) + \left(- \frac{2}{\pi} + \frac{21 \pi}{4}\right)$$
=
  4        
- -- + 6*pi
  pi       
$$- \frac{4}{\pi} + 6 \pi$$
producto
/  2    3*pi\ /  2    21*pi\
|- -- + ----|*|- -- + -----|
\  pi    4  / \  pi     4  /
$$\left(- \frac{2}{\pi} + \frac{3 \pi}{4}\right) \left(- \frac{2}{\pi} + \frac{21 \pi}{4}\right)$$
=
                 2
       4    63*pi 
-12 + --- + ------
        2     16  
      pi          
$$-12 + \frac{4}{\pi^{2}} + \frac{63 \pi^{2}}{16}$$
-12 + 4/pi^2 + 63*pi^2/16
Respuesta numérica [src]
x1 = -54.8290930467915
x2 = -73.6786489683303
x3 = 72.4054094235951
x4 = -40.6919261056374
x5 = -59.5414820271762
x6 = 3319.24141690865
x7 = -17.129981203714
x8 = 53.5558535020564
x9 = 58.268242482441
x10 = 1278.77698840208
x11 = 77.1177984039798
x12 = 15.8567416589788
x13 = -92.528204889869
x14 = -2.99281426255993
x15 = 34.7062975805176
x16 = -21.8423701840987
x17 = 1.71957471782476
x18 = 20.5691306393635
x19 = 95.9673543255186
x20 = -35.9795371252528
x21 = -97.2405938702537
x22 = 1283.48937738246
x23 = 39.4186865609023
x24 = 91.2549653451339
x25 = -78.391037948715
x25 = -78.391037948715